
- •Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Насосные и воздуходувные станции»
- •Введение
- •Cодержание
- •1. Построение ступенчатого графика притока сточных вод и определение числа ступеней.
- •1.1. Построение графика почасового притока сточных вод и его анализ.
- •1.2. Определение производительности насосной станции и числа ступеней (количества рабочих насосов).
- •1.3. Определение производительности рабочих насосов.
- •1.4. Выбор числа резервных насосов.
- •2. Проектирование внестанционных напорных трубопроводов
- •2.1. Определение диаметра внестанционного трубопровода и потерь
- •3. Выбор насосного агрегата.
- •3.1. Ориентировочное определение расчетного напора насоса.
- •3.2. Выбор типа насосов
- •3.3.Подбор двигателя для привода насоса.
- •4. Проектирование трубопроводов насосной станции
- •4.1. Проектирование внутристанционных всасывающих и напорных трубопроводов, подбор трубопроводной арматуры.
- •5. Подбор устройства для учёта количества перекачиваемой воды и определение потерь напора в нем
- •6. Проектирование приёмного резервуара насосной станции
- •6.1. Определение вместимости приёмного резервуара
- •6.2. Оборудование приемного резервуара
- •6.3. Определение отметок уровней включения и отключения насосов
- •7. Составление схемы насосной станции, размещение агрегатов, определение размеров фундамента.
- •7.1. Размещение насосных агрегатов в машинном зале.
- •7.2. Определение размеров фундамента
- •8. Графоаналитический расчет.
- •8.1. Гидравлический расчет трубопроводов насосной станции.
- •8.2. Графоаналитический расчёт совместной работы насосов и трубопроводов.
- •8.3. Анализ графика работы насосной станции.
- •9. Проектирование и расчёт системы технического
- •9.1. Подбор технических насосов.
- •9.2. Подбор дренажных насосов
- •10. Электроснабжение насосной станции
- •10. 1. Особенности потребителей электроэнергии
- •10.2. Особенности схемы электроснабжения.
- •10.3. Определение мощности трансформаторных подстанций и выбор трансформатора
- •11. Строительная часть
- •11.1. Выбор грузоподъемного оборудования.
- •11.2. Определение высоты насосной станции
- •Литература
- •Приложение 1 Технические характеристики решеток «Экотон»
6.2. Оборудование приемного резервуара
Для защиты насосов от засорения и механической очистки сточных вод в приемном резервуаре насосной станции устанавливаем решетки Экополимер.
Принимаем решетку грабельную реечного типа РГР 800. Величина прозоров решетки 16 мм, толщина стержней 10 мм. Габаритные размеры: длина – 3880, ширина 1050, высота – 1300. Скорость передвижения граблины – 0,15 м/с, установленная мощность – 0,55 кВт. Масса 580 кг.
Дно приемного резервуара устраивается с уклоном >0,05 в сторону приямка всасывающих труб. К всасывающим трубопроводам каждого насоса подводят трубопроводы для взмучивания осадка. Для монтажа и демонтажа решеток предусматривают необходимое подъемно – транспортное оборудование.
6.3. Определение отметок уровней включения и отключения насосов
Всасывающие трубопроводы диаметром до 500 мм устанавливают с коленом, разворачивая приемные отверстия ко дну приямка.
Включение насосов – автоматическое и зависит от притока сточной жидкости
Минимальный расчётный уровень воды в приёмном резервуаре при включении насоса:
где Zmax – отметка максимального уровня воды в приёмном резервуаре,принята равной отметке лотка;
.
7. Составление схемы насосной станции, размещение агрегатов, определение размеров фундамента.
7.1. Размещение насосных агрегатов в машинном зале.
Насосы расположены в один ряд вдоль стенки, отделяющей машинный зал от приёмного резервуара. Размещение агрегатов в машинном зале вполне обеспечивает безопасность и простоту обслуживания, возможность реконструкции станции с незначительными затратами средств. В машзале предусмотрена монтажная площадка, размеры которой определены габаритами оборудования.
7.2. Определение размеров фундамента
Размеры рамы и фундамента под насосный агрегат определяют по размерам насоса и подобранного к нему электродвигателя. Минимальную длину и ширину фундамента принимают на 50…100мм больше длины и ширины фундаментной рамы.
Высота фундамента; м
где:
Мн.а. – масса насосного агрегата;
b, l – соответственно ширина и длина фундамента, м;
ρ – плотность материала, кг/м3 .
.
На фундаментах под насосы предусматриваются устройство бортиков, желобков и трубок для отвода воды, подтекающей из сальниковых уплотнений.
8. Графоаналитический расчет.
8.1. Гидравлический расчет трубопроводов насосной станции.
Гидравлическое сопротивление внутристанционного всасывающего трубопровода, с2/м5:
с2/м5
напорного внутристанционного трубопровода:
∑
внестанционного напорного трубопровода:
где Н н.в. – потери в напорном трубопроводе, м;
h вдм – потери напора в водоизмерительном устройстве.
8.2. Графоаналитический расчёт совместной работы насосов и трубопроводов.
Цель данного расчёта – определение координат рабочей точки насоса. Для нахождения этой точки системы насос – трубопровод необходимо найти общую точку на характеристиках насоса и трубопровода. Построены суммарные характеристики насосов при их параллельной работе и характеристики трубопроводов насосной станции
Характеристика трубопроводов построена по уравнению:
Н=Нст + ∑h(m/n) ∑h(m/n)=Sпр·Q2н
Sпр – приведенный коэффициент сопротивления системы, учитывающий сопротивление системы в коммуникациях насосной станции и в напорных водоводах, отнесенный к расходу одного насоса;
∑h(m/n) = [S1 + S2 + S3 + (m/n)2·S4]·Q2н
где: m – число рабочих насосов;
n – число напорных водоводов.
∑h(3/2) = (S2 + S3 + 2,25S4 ) ·Q2н=1141,172·Q2н;
∑h(2/2) = (S2 + S3 + S4 )·Q2н=528,809· Q2н ;
∑h(3/1) = (S2 + S3 +9 S4 )·Q2н=4447,929Q2н
Задаваясь величинами Qн, и подставляя в уравнение значение S2, S3, S4,находим потери напоров для каждого режима работы насосной станции, в зависимости от количества работающих в этом режиме насосов. Результаты расчета сводим в таблицу 8.1.
Таблица 8.1
Режим работы насосной станции |
Количество работающих насосов |
Количество напорных водоводов |
Расчетные величины |
Подача насоса, м³/с |
|||||
|
0,05 |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
||||
|
0,0025 |
0,01 |
0,0225 |
0,04 |
0,09 |
||||
Нормальный |
3 |
2 |
|
|
2,85 |
11,41 |
25,68 |
45,65 |
71,32 |
0,15 |
0,3 |
0,45 |
0,6 |
0,75 |
|||||
2 |
2 |
1,32 |
5,29 |
11,9 |
21,15 |
33,05 |
|||
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
|||||
Аварийный |
3 |
1 |
|
|
11,12 |
44,48 |
100,08 |
177,92 |
278 |
0,15 |
0,3 |
0,45 |
0,6 |
0,75 |
|||||
С перемычками |
16,87 |
20,3 |
30,45 |
47,41 |
71,17 |
||||
0,15 |
0,3 |
0,45 |
0,6 |
0,75 |
Насосная станция II категории надёжности действия и при наличии аварийного выпуска насосной станции должна обеспечивать 70%-ный расчётный расход. В случае, если данное условие не выполняется, т.е. производительность насосной станции падает более, чем на 30%, то для достижения необходимой степени обеспеченности подачи воды между водоводами следует устраивать перемычки с установкой задвижек.
Определяем количество перемычек между напорными трубопроводами одинакового диаметра:
Количество перемычек:
Характеристику трубопроводов с перемычками строят по сопротивлению:
Используя данные таблицы 8.1, наносят их в виде точек на график с характеристиками насосов, представленный на рисунке 8.1.